以丙酸為碳源的反硝化除磷工藝運(yùn)行特性及影響因素研究.pdf

1、乙酸和丙酸是廢水中最主要的短鏈脂肪酸，丙酸是生物除磷過(guò)程的優(yōu)質(zhì)碳源已得到證實(shí)。然而，已有研究對(duì)丙酸的降解機(jī)理及除磷過(guò)程探討較少，且對(duì)丙酸能否增強(qiáng)反硝化除磷效果及穩(wěn)定性存在爭(zhēng)議。本實(shí)驗(yàn)以丙酸為碳源，通過(guò)對(duì)不同運(yùn)行工況及影響因素的分析，對(duì)系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行條件進(jìn)行探討。并對(duì)體系的微生物特性及基質(zhì)轉(zhuǎn)化動(dòng)力學(xué)進(jìn)行分析。
　　利用丙酸為碳源實(shí)現(xiàn)了A/A-SBR反硝化除磷反應(yīng)器的成功快速啟動(dòng)，反硝化除磷菌得到很好的富集，反應(yīng)體系迅速達(dá)到理想的

2、處理效果。
　　分別以乙酸和丙酸為碳源對(duì)工藝的反硝化除磷效能進(jìn)行了對(duì)比研究。丙酸作為碳源更有利于反硝化除磷系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行。穩(wěn)定運(yùn)行的反硝化生物除磷體系具有良好的同時(shí)反硝化除磷脫氮性能，除磷和脫氮效率分別達(dá)到98％和96%，COD去除率在86%以上。較乙酸鹽為碳源時(shí)磷的去除率可高出5個(gè)百分點(diǎn)，每吸收1mgPO43--P約消耗1mgNO3--N。
　　對(duì)厭氧/好氧、厭氧/缺氧+末端曝氣、厭氧/缺氧條件下的運(yùn)行情況進(jìn)行了對(duì)比分

3、析。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：?jiǎn)渭兊腁/A-SBR系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行，系統(tǒng) COD及氮磷的去除率降低、污泥產(chǎn)率下降，系統(tǒng)除磷功能逐漸喪失。增加0.5h的輔助好氧階段，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，磷的去除率可以達(dá)到98%。
　　考察了除磷過(guò)程中的影響因素。發(fā)現(xiàn)碳源、pH、硝酸鹽、SRT、后好氧時(shí)間等對(duì)反硝化除磷體系的長(zhǎng)期高效穩(wěn)定運(yùn)行均有較大影響。本試驗(yàn)確定的最佳反應(yīng)條件為：COD（丙酸）300mg/L、NO3--N濃度為70mg/L、PO43--P濃度為1

4、8mg/L、PH=7、SRT=20d，輔助好氧時(shí)間為0.5h。
　　利用PCR-DGGE、SPSS軟件、掃描電鏡及克隆測(cè)序技術(shù)對(duì)工藝中微生物的群落特性、種屬歸類、功能菌群相似性及群落演替過(guò)程進(jìn)行了研究。微生物的群落結(jié)構(gòu)變化與工藝的運(yùn)行效能的改變歷程較為一致；系統(tǒng)中因具有反硝化除磷功能的菌群的逐漸衰亡及反硝化細(xì)菌的大量繁殖而導(dǎo)致的生物群落結(jié)構(gòu)的變化是造成反硝化除磷功能喪失的主因。
　　通過(guò)對(duì)各個(gè)運(yùn)行階段典型周期內(nèi)的COD及氮磷